Η τεχνολογία TABASKO είναι ένα μεγάλο βήμα στον τομέα της βιωσιμότητας των αυτοκινήτων, καθώς στοχεύει στη μείωση της χρήσης πλαστικών και επιτρέπει την αξιοποίηση ανακυκλωμένων πρώτων υλών.

Ο όρος TABASKO είναι ακρωνύμιο του γερμανικού όρου «tape-based carbon fibre lightweight construction», που σημαίνει πως πρόκειται για μια χαμηλού βάρους κατασκευή με ειδικές ταινίες που περιέχουν ανθρακονήματα. Την τεχνολογία αυτή εξέλιξε και παρουσιάσε η Porsche Engineering, αποσκοπώντας να κάνει την κατασκευή των οχημάτων της πιο φιλική προς το περιβάλλον και ταυτόχρονα να διατηρήσει την υψηλή ποιότητα και απόδοση.

Η ανάγκη για ελαφρύτερες κατασκευές έχει έρθει στο προσκήνιο τα τελευταία χρόνια, καθώς τα οχήματα γίνονται βαρύτερα λόγω της προσθήκης εξελιγμένων ηλεκτρονικών και τεχνολογιών ασφαλείας. Επιπλέον, η στροφή προς την ηλεκτροκίνηση εντείνει το πρόβλημα, καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα είναι, κατά κανόνα, βαρύτερα από τα συμβατικά.

Στην εσωτερική επένδυση των αυτοκινήτων, χρησιμοποιείται ευρέως το πολυπροπυλένιο (PP), ένα φθηνό, εύκολα επεξεργάσιμο και σχετικά ανακυκλώσιμο πλαστικό. Ωστόσο, έχει περιορισμένη αντοχή και θερμική σταθερότητα. Η συνήθης λύση είναι η ενίσχυσή του με υαλοΐνες (fiberglass), με αποτέλεσμα ένα σύνθετο υλικό γνωστό ως PP-GFx, που χρησιμοποιείται ήδη σε αρκετά εξαρτήματα της Porsche.

Ο Michael Johann, Specialist Project Manager του τομέα εξέλιξης αμαξωμάτων της Porsche Engineering, ειδικεύεται στην ανάπτυξη πλαστικών εξαρτημάτων, όπως η επένδυση οροφής της Cayenne ή οι διακοσμητικές επενδύσεις θυρών. Μαζί με την ομάδα του, αναζητούσε τρόπους να συνδυάσει μέγιστη αντοχή με ελάχιστο βάρος - κι έτσι γεννήθηκε η ιδέα του TABASKO.

Ο άνθρακας ήταν η ιδανική επιλογή, καθώς οι ίνες του είναι σχεδόν απόλυτα καθαρές, εξαιρετικά ανθεκτικές και έως και 80% ελαφρύτερες από το ατσάλι. Το μειονέκτημά του, από την άλλη, είναι το υψηλό κόστος. Όμως, όταν ενσωματωθεί σε λεπτά φύλλα πολυπροπυλενίου με τη μορφή ταινιών ινών άνθρακα (carbon fibre tape), το τελικό υλικό αποκτά εντυπωσιακές ιδιότητες και νέες δυνατότητες.

Η αρχική υπόθεση του Johann ήταν πως, εάν τα υπάρχοντα πλαστικά PP-GFx ενισχυθούν με ταινίες από ίνες άνθρακα, μπορεί να μειωθεί το πάχος των εξαρτημάτων χωρίς να χαθεί η μηχανική τους ακεραιότητα. Οι υπολογισμοί το επιβεβαίωσαν. Οι πρώτες δοκιμές πραγματοποιήθηκαν με απλές μεθόδους: ο Johann κόλλησε ταινίες άνθρακα σε δοκιμαστικά δείγματα και τα υπέβαλε σε δοκιμές χρησιμοποιώντας ένα σφυρί ως βάρος. Η ιδέα πέρασε επιτυχώς το πρώτο τεστ.

Στη συνέχεια, αναζητήθηκαν συνεργάτες για την υλοποίηση της ιδέας. Ο ειδικός σε θέματα υλικών Frank Hausler ενθουσιάστηκε με την πρόταση, ενώ ο Dr. Hubert Stadtfeld από την Porsche AG ανέλαβε τη χορηγία του project. Έτσι εξασφαλίστηκε ο απαιτούμενος προϋπολογισμός για την κατασκευή και αξιολόγηση πρωτοτύπων.

Το ιδανικό εξάρτημα για τις δοκιμές βρέθηκε στο κάλυμμα αποσκευών της Porsche Taycan, το οποίο κατασκευάζεται από PP-GFx μέσω έγχυσης. Με διαστάσεις 65x120x52 εκατοστά, προσέφερε τον κατάλληλο όγκο για αξιόπιστες συγκρίσεις.

Το νέο πρωτότυπο με τεχνολογία TABASKO δημιουργήθηκε με πάχος 1,8 χιλιοστά για το πλαστικό και 0,2 χιλιοστά για την ταινία άνθρακα, με το ποσοστό άνθρακα να μην ξεπερνά το 1% του συνολικού βάρους - καθώς οι ίνες τοποθετούνται μόνο στα κρίσιμα σημεία όπου μεγιστοποιείται η απόδοσή τους.

Στη δοκιμή διάτρησης, χρειάστηκε 66% μεγαλύτερη δύναμη για να επιτευχθεί η ίδια παραμόρφωση σε σχέση με το τυπικό κάλυμμα. Κι επιπλέον, το εξάρτημα TABASKO ήταν 15% ελαφρύτερο. Στη δοκιμή τετραπλής κάμψης, η ακαμψία του νέου υλικού ήταν έως και 2,8 φορές υψηλότερη, ενώ στη δοκιμή κρούσης η αντοχή του TABASKO ήταν σχεδόν πέντε φορές μεγαλύτερη.

Το μεγάλο πλεονέκτημα της τεχνολογίας TABASKO είναι πως μπορεί να ενσωματωθεί εύκολα στις υφιστάμενες βιομηχανικές διαδικασίες παραγωγής. Επιπλέον, δίνει τη δυνατότητα χρήσης ανακυκλωμένου πολυπροπυλενίου από παλιά έπιπλα, σωλήνες ή μπουκάλια, κάτι ιδιαίτερα σημαντικό ενόψει της ευρωπαϊκής νομοθεσίας που από το 2031 θα απαιτεί 25% περιεκτικότητα ανακυκλωμένου υλικού σε όλα τα οχήματα.

Αν και το ανακυκλωμένο PP έχει χαμηλότερη ακαμψία, αυτή μπορεί να αντισταθμιστεί με μεγαλύτερη περιεκτικότητα ινών άνθρακα. Η προκαταρκτική ανάπτυξη της τεχνολογίας έχει ολοκληρωθεί και ήδη υπάρχει ενδιαφέρον για την υιοθέτησή της στην παραγωγή μελλοντικών οχημάτων της Porsche.